Калькулятор значения PV и колебательного режима сферических подшипников
Оцените давление в подшипнике, скорость скольжения и значение PV для сферического подшипника или род-энда, работающего в колебательном (без вращения) режиме, и сравните с общепубликованными диапазонами PV для вкладышей PTFE.
Оценка значения PV и колебательного режима сферического подшипника
Оценивает давление в подшипнике, скорость скольжения и значение PV для сферического подшипника или род-энда в колебательном (без вращения) режиме и сравнивает их с общепубликованными диапазонами PV для вкладышей PTFE.
Допущения и ограничения
- Диапазоны предельных значений PV — собственный ориентир SYZ, основанный на общепубликованных номиналах композитных вкладышей PTFE; это не единое сертифицированное значение, и оно варьируется в зависимости от материала вкладыша, температуры и смазки.
- Предполагает равномерное давление в подшипнике по проекционной площади — реальное контактное давление неравномерно (эффекты контакта Герца у краёв).
- Подшипники металл-по-металлу или смазанные могут выдерживать существенно иные пределы PV, чем подшипники с вкладышем PTFE, — ориентирные диапазоны этого инструмента предполагают композитный вкладыш PTFE.
- Не учитывает рост температуры, который сильно влияет на реальный срок службы подшипника при высоких значениях PV.
Справочно: значение PV по внутреннему диаметру (4,000 lbf, 30 cpm, качание 20°)
Заранее вычисленные значения по той же формуле, что и выше, — удобны для быстрой справки без повторного ввода данных.
| Внутренний диаметр | Ширина (типичное соотношение) | Давление (P) | Скорость (V) | Значение PV |
|---|---|---|---|---|
| 1/2″ | 0.291″ | 27,444 psi | 0.436 ft/min | 11,975 psi·fpm |
| 5/8″ | 0.364″ | 17,564 psi | 0.545 ft/min | 9,580 psi·fpm |
| 3/4″ (внутренний диаметр по умолчанию в калькуляторе) | 0.437″ | 12,197 psi | 0.654 ft/min | 7,983 psi·fpm |
| 1″ | 0.583″ | 6,861 psi | 0.873 ft/min | 5,987 psi·fpm |
Ширина масштабируется пропорционально внутреннему диаметру (≈0.583× диаметра) как типичное соотношение ширины сферы род-энда, для наглядности — введите фактическую ширину вашего подшипника в калькулятор выше для точного результата.
Проверка род-энда 3/4″ для постоянного колебательного режима
Род-энд с внутренним диаметром 3/4″ и шириной 7/16″ несёт радиальную нагрузку 5,000 lbf в тяге, колеблющейся 30 раз в минуту с размахом 20°. Находится ли это в разумном диапазоне PV-нагрузки для подшипника с вкладышем PTFE?
- Давление в подшипнике P = 5,000 / (0.75 × 0.4375) ≈15,238 psi.
- Скорость скольжения V = π × 0.75 × 30 × (20/180) / 12 ≈0.654 ft/min.
- PV = 15,238 × 0.654 ≈ 9,973 psi·fpm — оказывается чуть ниже ориентирного порога SYZ в 10,000 psi·fpm, в диапазоне «средний режим».
- Это находится в типичном диапазоне для использования на дорогах/лёгком бездорожье, но достаточно близко к порогу тяжёлого режима, поэтому стоит проверить спецификацию конкретного материала вкладыша, прежде чем применять узел в непрерывном режиме.
См. также:Металлургия и контроль качества →
Рекомендуемые детали